Caderno de diagnóstico

Cloudflare otimiza cache do 1.1.1.1 e reduz latência interna em 19%

Resposta Rápida

A Cloudflare reduziu de 828 para 670 nanossegundos a latência de busca no cache interno do 1.1.1.1, uma queda de 19%, e liberou cerca de 100 TB de memória em sua frota. Isso não significa que toda consulta ficará 19% mais rápida para o usuário: rede, cache miss, DNSSEC e servidores autoritativos normalmente pesam muito mais no tempo de ponta a ponta.

Blocos de memória DNS dispersos sendo compactados em um cache ciano com respostas mais rápidas

A Cloudflare publicou em 27 de agosto de 2026 uma otimização de escala incomum no mecanismo que atende o 1.1.1.1: cinco mudanças na representação das entradas de cache liberaram aproximadamente 100 terabytes de memória e reduziram em 19% a latência interna de busca.

O resultado é relevante porque o cache é o caminho rápido de um resolvedor. Quando a resposta ainda está válida, o serviço não precisa repetir todo o percurso até os servidores autoritativos. Ele a encontra localmente, ajusta os campos necessários e responde ao usuário.

Mas o número de 19% precisa ser interpretado corretamente. A medição caiu de 828 para 670 nanossegundos dentro do processo de cache. Ela não afirma que a consulta completa do celular ao 1.1.1.1 ficou 19% mais rápida em todas as redes.

O tamanho do cache do 1.1.1.1

A plataforma de resolução da Cloudflare, chamada Big Pineapple, sustenta o 1.1.1.1, Gateway DNS, DNS Firewall, AS112 e outros serviços. Segundo a empresa, ela mantém mais de 250 bilhões de entradas de cache em um dado momento.

Nessa escala, um byte desperdiçado por entrada representa mais de 250 GB em toda a frota. A Cloudflare trabalhou na estrutura em Rust usada para guardar a chave da consulta, os registros da resposta, TTL, horário de criação, contadores e erros estendidos.

O benchmark usado no desenvolvimento aproximou a mistura de tráfego de produção:

  • 56% de registros A;
  • 25% de registros AAAA;
  • 19% de registros TXT, usados como aproximação para tipos de tamanho variável;
  • uma a quatro respostas por entrada.

Além do teste controlado, a equipe mediu a memória residente em instâncias de produção durante a implantação, iniciada em 18 de maio e concluída em 6 de julho de 2026.

O que mudou nos números

Métrica Antes Depois Mudança
Memória líquida por entrada 953 bytes 420 bytes -56%
Alocações por entrada 1,1 KB 461 bytes -58%
Inserções no cache 625 mil/s 893 mil/s +43%
Latência de busca 828 ns 670 ns -19%

Em produção, a memória total do processo caiu menos que os 56%, porque inclui código e dados fora do cache. Ainda assim, no percentil 99, o consumo por instância passou de 9,3 GB para 5,3 GB. A redução agregada do conjunto de trabalho ficou perto de 100 TB, equivalente, segundo a Cloudflare, à RAM de 130 servidores de sua geração 13.

Como foi possível reduzir memória e ganhar velocidade

Normalmente, economizar memória pode acrescentar processamento. Neste caso, várias mudanças reduziram as duas coisas ao mesmo tempo.

Uma estrutura genérica pode reservar espaço suficiente para o maior tipo de registro mesmo quando guarda um A ou AAAA pequeno. Outras representações criam várias alocações separadas no heap. Isso desperdiça bytes e espalha dados, obrigando o processador a seguir ponteiros até regiões diferentes da memória.

O estágio final passou a guardar os dados de registros DNS em formato binário compacto e contíguo. Tipos comuns podem ser copiados quase diretamente para a resposta; apenas registros que contêm nomes, como CNAME, NS, MX e SOA, ainda exigem processamento para compressão de nomes.

Menos alocações e melhor localidade de memória explicam por que as inserções ficaram mais rápidas e a busca perdeu nanossegundos, mesmo usando menos RAM.

Isso deixa a internet do usuário mais rápida?

Pode contribuir, mas não na proporção direta de 19%. Uma consulta observada no celular costuma levar milissegundos, não nanossegundos. O tempo total inclui:

  1. Wi-Fi ou rede móvel até o roteador;
  2. rota da operadora até o ponto de presença anycast;
  3. processamento do resolvedor;
  4. em um cache miss, consultas à raiz, TLD e servidor autoritativo;
  5. validação DNSSEC e possíveis novas tentativas.

A economia de 158 nanossegundos é pequena diante de uma viagem de 10 ou 30 milissegundos pela rede. O efeito mais interessante pode vir depois: a Cloudflare pretende reinvestir a memória liberada para aumentar a capacidade do cache. Mais entradas podem elevar a taxa de acerto e evitar viagens externas, que custam muito mais.

Esse benefício também não é uniforme. TTLs curtos, nomes raros e respostas personalizadas com EDNS Client Subnet geram mais variantes e reduzem o reaproveitamento. Domínios populares com TTL adequado tendem a aproveitar melhor o cache.

Como procurar a diferença em um benchmark

Não compare uma única consulta feita antes da notícia com outra feita depois. Rota, congestionamento e estado do cache produzem variações maiores que a otimização interna.

Use um método repetível:

  • faça várias rodadas no mesmo aparelho e conexão;
  • compare Cloudflare, Google, Quad9 e o DNS da operadora na mesma janela;
  • separe consultas quentes, repetidas, de nomes aleatórios que provocam cache miss;
  • observe mediana, P95, jitter e taxa de sucesso;
  • repita em horários diferentes e confirme que o endereço realmente alcançado é o esperado.

Uma melhora consistente no P95 ou na estabilidade é mais útil que uma diferença mínima na média. Para estruturar o teste, veja como comparar Cloudflare e Google DNS e como encontrar o DNS mais rápido.

O que a notícia realmente demonstra

A otimização não transforma o 1.1.1.1 em vencedor universal. O servidor mais rápido continua dependendo da operadora, localização, rota anycast, horário e tipo de consulta.

O resultado demonstra outra coisa: em um resolvedor global, eficiência de memória e desempenho estão ligados. Compactar centenas de bilhões de objetos deixa espaço para um cache maior, reduz pressão no alocador e economiza trabalho do processador. O ganho que chega ao usuário pode ser sutil por consulta, mas se multiplica na escala do serviço e pode melhorar capacidade e consistência.

Fontes técnicas

FAQ

O 1.1.1.1 ficou 19% mais rápido para todos?

Não necessariamente. Os 19% medem a busca interna no cache, de 828 para 670 nanossegundos. A latência percebida também inclui a rota até o resolvedor e, em cache miss, consultas a servidores autoritativos.

O que a Cloudflare economizou com a mudança?

As cinco otimizações reduziram em 56% a memória líquida por entrada no benchmark e diminuíram em cerca de 100 TB o conjunto de memória em uso na frota após a implantação.

Mais espaço de cache pode melhorar o DNS?

Sim. Um cache maior pode manter mais respostas até o vencimento do TTL, elevar a taxa de acerto e evitar consultas externas. O ganho real depende do tráfego e da distribuição dos nomes consultados.

Preciso alterar a configuração do 1.1.1.1?

Não. A otimização foi feita na infraestrutura da Cloudflare e vale para os serviços que usam a plataforma Big Pineapple. O endereço do resolvedor não mudou.

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